问题 选择题

如图所示,沿水平方向足够长的传送带以恒定的速率v1沿顺时针方向传动,在右端有一与传送带等高的光滑水平面,一物体以恒定的速率v2沿直线向左滑向传送带后,经过一段时间返回到光滑水平面,速率为

v′2
.用L表示物块向左减速运动的最大位移.下列说法正确的是(  )

A.若v1>v2,则

v′2
随v1增大而增大

B.若v1>v2,则L随v1增大而减小

C.若v1<v2,则

v′2
随v1增大而增大

D.若v1<v2,则L随v1增大而减小

答案

由于传送带足够长,物体减速向左滑行,直到速度减为零,

L=

v22
2a
=
v22
2μg
,与v1没有关系,

然后物体会在滑动摩擦力的作用下向右加速,分两种情况讨论:

如果v1>v2,物体会一直加速,当速度大小增大到等于v2时,物体恰好离开传送带,有v′2=v2,与v1没有关系

如果v1<v2,物体会先在滑动摩擦力的作用下加速,当速度增大到等于传送带速度时,物体还在传送带上,之后不受摩擦力,故物体与传送带一起向右匀速运动,有v′2=v1,则

v′2
随v1增大而增大,所以C正确.

故选C

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